Воздушный интерферометрический радарный альтиметр демонстрирует потенциал для измерения аномалий высоты морской поверхности на субмезомасштабном уровне
Исследовательская группа под руководством профессора Сюй Юншэна из Института океанологии Китайской академии наук впервые получила двумерную аномалию высоты морской поверхности (SSHA) протяженностью около 100 км вдоль траектории полета и ее широкополосный волновой спектр с помощью наблюдений Воздушного интерферометрического радарного альтиметра (AIRA). Исследование было опубликовано в журнале Remote Sensing 12 апреля.
До настоящего времени наблюдение двумерных океанических процессов на субмезомасштабном уровне 0.1–10 км в пространственной области с помощью дистанционного зондирования было невозможно. Сигнал SSHA на этих масштабах мал и выходит за пределы разрешающей способности спутниковых альтиметров. Однако именно процессы этого масштаба играют критическую роль в изучении переноса, каскадирования и диссипации энергии в океане, а также важны для исследований энергетического баланса океана, транспорта питательных веществ и глобального изменения климата.
В данном исследовании ученые детально проанализировали SSHA и ее волновой спектр, полученные с помощью AIRA, продемонстрировав потенциал системы для наблюдений субмезомасштабной SSHA. AIRA показал хорошую способность фиксировать SSHA малых масштабов. В спектре мощности, полученном AIRA, наблюдается отчетливый отрицательный наклон вплоть до масштабов около 1 км, что согласуется с теоретическими предсказаниями. Уровень спектральной плотности мощности, разрешенный AIRA в субмезомасштабном диапазоне 1–10 км, примерно в десять раз ниже, чем у ICESat-2 ATL03, что демонстрирует превосходную способность AIRA разрешать SSHA-вариации с меньшей энергией.
«Результаты этого исследования подчеркивают огромный потенциал AIRA в обнаружении SSHA в диапазоне масштабов от океанических волн до субмезомасштаба», — отметил первый автор работы Хэ Цзиньчао. «Мы надеемся, что наше исследование позволит по-новому оценить потенциал AIRA в обнаружении двумерной субмезомасштабной SSHA. Эти процессы критически важны для понимания динамики океана, морских экосистем и их роли в климатической системе Земли», — добавил профессор Сюй, автор-корреспондент исследования.